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インストールと基本操作

(1) Praatとは

Praat(プラート)は,アムステルダム大学のPaul Boersma氏とDavid Weenink氏によって開発されたオープンソースのソフトウェアです。無料でダウンロードすることができます。無料だからといって有料のソフトウェアと比べて機能的に劣るわけではなく,非常に高機能なソフトウェアです。また,スクリプト(簡単なプログラム)を書くことによって作業を半自動化することができるのも,Praatの魅力の一つです。近年では,多くの音声研究者がPraatを用いて研究を行っています。

このように高度なことができる一方で,いくつかの基本的な機能は初心者でも簡単に使うことができます。この授業ではそういった基本的なところからはじめていきます。

他の音響ソフトを扱った経験がある人のための補足
既に他の音響分析ソフトを扱った経験がある人は,Praatが多くの面でそれらのソフトと異なっていることに注意する必要があります。例えば,FFTやLPCといった分析を行う方法は,他のソフトとは異なります(が,もちろんPraatでもできます)。Praatを使っていて,なぜこんなにめんどくさい手順をふまないといけないんだろうと思うこともあるかもしれません。しかし実は,そうした手順は,スクリプトを書くときにやりやすいように出来ているのです。(そういう意味では,スクリプトを使いこなせるようになってはじめて,Praatの便利さを実感できると言えるでしょう。)

(2) Praatのインストール

Praatのファイルは以下のPraatの公式ウェブサイトからダウンロードできます。
公式ウェブサイトのトップページ左上に,"Download Praat"とあり,Macintosh,Windowsなどの項目が並んでいます。Windowsを使っている場合,Windowsと書かれたリンクをクリックしましょう。そうすると,"Downloading Praat for Windows"というページに移動します。このページの上のほう,praat5xxx_win32.zip(xxxの部分には実際には数字が入っているはずです)をクリックしてダウンロードしましょう。64 bit版のWindowsを使っている場合は,praat5xxx_win64.zipでもかまいません。

ダウンロードしたら,このファイルを解凍します。そうすると,praat.exeというファイルが一つ現れます。このファイルがPraatのプログラムです。Praatを使うために必要なファイルはこれだけです。このファイルをどこか自分のわかりやすいところに保存しましょう。

(3) Praatの起動と終了

Praatを起動するには,praat.exeをダブルクリックします。そうすると以下のような二つのウィンドウが現れます。


このうち、左側のウィンドウをオブジェクトウィンドウ(Object Window)、右側のウィンドウをピクチャーウィンドウ(Picture Window)と呼びます。これらは、それぞれ次のような役割を担っています。

オブジェクトウィンドウ:音響解析に関わる様々な操作をします。ほとんどの作業は、このウィンドウ上で行います。
ピクチャーウィンドウ:画像を作成します。
オブジェクトウィンドウの中をもう少し詳しくみてみましょう。上部にPraat,New,Open,Save(古いバージョンではPraat,New,Read,Write)そして右端にHelpというメニューが並んでいます。Praatというメニューのすぐ下にはObjects:と書いてあり,その下は白い空間があります。この空間は「オブジェクト」が表示される「オブジェクトリスト」です。「オブジェクト」とは何かは,Praatの基本を学ぶにつれてだんだんとわかってくると思います。オブジェクトリストの右にも空間があります。ここにはボタンが表示されますが,今は何も表示されていないはずです。オブジェクトリストにオブジェクトがあり,それが選択されているとき,そのオブジェクトに対応するボタンがここに表示されます。オブジェクトリストの下にもボタンが5つあります。今は薄い字で表示されていて使えないようになっていますが,オブジェクトを選択した状態では使えるようになります。


Praatを終了するには,オブジェクトウィンドウ左上のPraatというメニューからQuitを選択するか(下図),オブジェクトウィンドウ右上の×印をクリックします。


(4) 音声を開く

さて,今度はPraatで音声を開く方法を学びます。まず下準備として,音声ファイルを用意します。以下に音声ファイルのサンプルがありますので,まずこれをダウンロードして適当なところに保存してください。
これで音声ファイルの準備ができました。ここから先はPraat上での作業になります。もしPraatを起動していない状態の場合は,Praatを起動してください。

音声ファイルを開くには,メニューのOpenからRead from file...を選択します(下図)。開くファイルを選択して「開く」を押せば,音声ファイルを開くことができます。


音声ファイルを開くと下図のようになります。オブジェクトリストに1. Sound shinbunshiと表示されています。これは,オブジェクトリストにオブジェクトが一つ追加されたことを意味します。1はオブジェクトの番号(作業をする上であまり気にする必要はありません),Soundはオブジェクトの種類,shinbunshiはオブジェクトの名前を意味します。また,右側に様々なボタンが表示されているのがわかると思います。これらは,選択されたオブジェクトに対して実行できる操作を意味します。


(5) 下側のボタンを使ったオブジェクトの操作

オブジェクトができたことで,下側の5つのボタンも使用可能になりました。ここでは,Rename,Copy,Removeの3つの使い方を学びます。これらは以下の機能を持っています。
  • Rename:オブジェクトの名前を変更する
  • Copy:オブジェクトを複製する
  • Remove:オブジェクトを削除する
まず,Renameを押してみてください。名前を変更するウィンドウが現れるので,たとえばshinbunshi0という名前にしてみましょう。

次に,Copyを押してみてください。ここでもオブジェクトの名前を入力するウィンドウが現れます。たとえば,shinbunshi1としてみましょう。(もとのオブジェクト名のままにしておいても大丈夫ですし,後からRenameでオブジェクト名を変更することもできます。)

同様にして,shinbunshi0からさらに3つの複製をつくり,それぞれshinbunshi2,shinbunshi3,shinbunshi4という名前にしてみてください。下図のように合計5つのオブジェクトができたでしょうか?


さて,今度はshinbunshi4を選択し,Removeを押してみてください。shinbunshi4が削除されます。

(6) 右側のボタンを使って遊んでみる

今度は右側のボタンを使ってみましょう。ここでは,右側のボタンの使い方に慣れるために,ちょっと遊んでみます。

まず,shinbunshi0を選択し,Playというボタンを押してみてください。音が再生されます。

次に,shinbunshi1を選択し,Convertというボタンを押し,さらにChange gender...を選択してみてください。設定の画面が現れますが,ここでは設定をとくに変更せず,そのままOKを押してください。そうすると,shinbunshi1というオブジェクトがもう一つ追加されます。これは,操作を加えた後のオブジェクトです。Playを押して再生してみましょう。音声の声質が変わったのがわかると思います。

今度は,shinbunshi2を選択し,Modifyを押し,Multiplyを選択してください。Multiplication factorを設定するウィンドウが現れるので,0.5と入力してOKを押しましょう。一見,何も変化していないように見えるかもしれません。しかし,shinbunshi2を選択してPlayを押せば,何が起きたかがわかると思います。音が小さくなったはずです。Multiplication factorを0.5にしたことにより,音の振幅が0.5倍(つまり半分)になったわけです。

つづいて,shinbunshi3を選択し,Modifyを押し,Reverseを選択してください。Reverseは音を逆回しにします。「しんぶんし」を逆さにしたらどうなるでしょうか?Reverseを実行した後でPlayをしてみましょう。

右側のボタンの中のいくつかは,Convert - Change genderのように,オブジェクトを新たに作り出します。一方で,Modifyから選択できる操作は,文字通りオブジェクトに対して直接変更を加えるものです。

(7) 図をつくる

今度は図をいろいろ作ってみましょう。

まず,ピクチャーウィンドウ(右側に現れるもう一つのウィンドウ)を見てみてください。下図のようにピンクで範囲が枠が現れているでしょうか?この枠は,図を描きたい範囲を意味します。ドラッグすることによって大きさをいろいろと変えることができます。今はとりあえず,下図のような大きさの枠になっていればいいでしょう。


では,図を描いてみましょう。オブジェクトウィンドウのオブジェクトリストからshinbunshi0を選択し,右側のボタンからDraw...を押してください。設定の画面が現れますが,今はデフォルトのままOKにしましょう。下図のように,ピクチャーウィンドウに音声波形が描かれたはずです。


今度は,下図のようにピクチャーウィンドウの下半分あたりを枠で囲ってみましょう。


そして,オブジェクトウィンドウのオブジェクトリストからshinbunshi3を選択し,同じようにDrawで図を描いてみましょう。下図のようになるはずです。


shinbunshi3はshinbunshi0を逆さにしたものでした。音声波形を見ても左右が逆転しているのがわかると思います。

今度は,これらの図を保存し,Microsoft Wordに貼り付けてみましょう。まず,ピクチャーウィンドウ上で,保存したい範囲をピンクの枠で囲みます。ここでは,二つの図をまとめて一つとして保存するため,全体を囲んでみることにします(下図)。


次に,ピクチャーウィンドウのメニューから,File - Write to Windows metafile...を選択します(下図)。ファイル名と保存する場所を適当に指定し,保存しましょう。


それから,Microsoft Wordを起動し,メニューの「挿入」→「図」→「ファイルから」を選びます(これはWord 2003の場合です。バージョンによってはメニューが違うかもしれません)。先ほど保存した図のファイルを選択することで,図を貼り付けることができます(下図)。



(8) SoundEditor

Praatで分析をする際によく使う機能の一つに,SoundEditorというものがあります。オブジェクトリストの中からSoundオブジェクトをどれか一つ(たとえばshinbunshi0)選択しましょう。そして,右側のボタンの中からEditというボタンを押してみてください。以下のウィンドウが現れるはずです。


このウィンドウをSoundEditorといいます。上半分に表示されているのは音声波形で,下半分はサウンドスペクトログラムです。なお,下半分には青い線と黄色い線も表示されています。青い線は基本周波数(F0),黄色い線はインテンシティーを示しています。設定によっては,青い線や黄色い線は表示されていないかもしれないし,またこれらとは別に赤い線が表示されていることもあるかもしれません。上のメニューからPitchをクリックし一番目のShow pitchにチェックを入れれば青い線が現れます。反対に,チェックを外せば青い線は消えます。同様に,IntensityやFormantのチェックを入れたり外したりすることで,黄色い線や赤い線を表示させたり表示しないようにしたりすることができます。

サウンドスペクトログラムの下に3本のバーがあります。それぞれをクリックしてみてください。音声が再生されるはずです。一番目のバーを押すと,特定の範囲の音声を再生します。いま,音声波形とサウンドスペクトログラムの中央に赤い点線があるはずです。いまはここにカーソルが立っているわけです。一番目のバーは,このカーソルの位置にしたがって前半と後半に分かれています。前半を押せば表示されている部分の始端からカーソルまでの音声が,後半を押せばカーソルから終端までの音声が再生されます。2本目のバーは,Visible partと書いてあることからわかるように,表示されている範囲の音声を再生できるものです。3番目はそのオブジェクト全体です。今はサウンドオブジェクト全体が表示されている状態なので,2番目のバーを押しても3番目のバーを押しても同じように音声が再生されるはずです。

サウンドオブジェクトの特定の部分を選択して再生することもできます。たとえば,音声波形またはサウンドスペクトログラム上でドラッグすることで下図のように特定の範囲を選択することができます。この状態で一本目のバーを押してみましょう。ピンクで選択された範囲に対応する部分を押せば,その部分の音声が再生されるはずです。


他の音響分析ソフトでできることのほとんど(サウンドスペクトログラムをみる,基本周波数・持続時間・インテンシティーを測定する,など)は,このSoundEditor上で行うことができます。この授業でも今後このSoundEditorを頻繁に使うことになります。

SoundEditorを閉じたいときは,ウィンドウ左上の×印を押すか,メニューからFile -> Closeを選択してください。SoundEditorを閉じても,オブジェクトそのものはオブジェクトリストの中に残っています。

(9) Praat上で録音する

これまでは既に録音した音声をサンプルとして使ってきました。このようにPraat以外で作成した音声ファイルを読み込んで分析することもできますが,Praat上で録音をとることもできます。オブジェクトウィンドウの上部メニューから File -> Record mono Sound... を選ぶと,SoundRecorderというウィンドウが立ち上がります(下図)。


左側のChannelsというところで,Mono(モノラル)かStereo(ステレオ)かを選択できます。音響分析をする場合はふつう,Monoを選択しておけばいいです。左側ではSampling frequency(サンプリング周波数)を選択できるようになっています。これが何を意味するかは後で説明します。いまはとりあえず,44100 Hzを選択しておきましょう。

録音をするにあたり,パソコンにマイク(あるいはマイクつきのヘッドセット)がちゃんと接続されているかを確認しましょう。

録音を開始するには下のほうのRecordというボタンを押します。そしてStopで録音を終えます。録音をするときは,適切な音量で録音されるように注意しましょう。特に音量のオーバーは絶対に避けなければなりません。

補足
録音の音量が適切でない(大きすぎたり小さすぎたりする)ときは,録音の設定を確認する必要があります。これはPraat上ではおこなえません。Windows Vistaの場合であれば,以下のページを参考にしてみてください。
http://www.mebius-faq.jp/faq/1030/app/servlet/qadoc?003444
http://www.cycleof5th.com/tips/index.php?date=2007-05-14/5
録音がまったく出来ないという場合は,以下を参考にしてみてください。
http://dynabook.com/assistpc/faq/pcdata/007807.htm
https://www.fmworld.net/cs/azbyclub/qanavi/jsp/qacontents.jsp?rid=3&PID=8107-8158

録音が終わっても,SoundRecorderをそのまま閉じてはいけません。まず,録音したものの名前を決めて,Name:のところにしましょう。(デフォルトではuntitledになっていますが,何か適当なものに書き換えたほうがわかりやすいでしょう。)そして,最下部のSave to listまたはSave to list&Closeを押します。ここまで行ってからオブジェクトウィンドウを見てみると,新たなSoundオブジェクトが追加されているのがわかると思います。

(10) オブジェクトを保存する

Praatのオブジェクトはどれも保存することができます。保存しておくことで,のちのち改めてそのオブジェクトを使った作業をすることができます。たとえば,上で録音したものをhogeという名前のSoundオブジェクトとして追加したとします。このオブジェクトを保存するには,メニューのSaveからSave as WAV file...を選択します。これにより,このSoundオブジェクトはWAVファイルとして保存されます。


上ではWAV形式として保存しましたが,他の形式のファイルとして保存することもできます。たとえばAIFFとして保存したければ,Save as AIFF file...を選択すればよいわけです。

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